Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas

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APUNTES BIOQUÍMICA Y NUTRICIÓN Grado en Enfermería Universidad de Barcelona AprenAI 2026-2027 Apuntes de bioquímica sobre la estructura y tipos de lipoproteínas (quilomicrones, VLDL, IDL, LDL, HDL) y las vías del metabolismo del colesterol.

APREN.AI Índice 1 Estructura general y clasificación de las lipoproteínas Organización estructural de las lipoproteínas Tipos principales de lipoproteínas 2 Química del colesterol y metabolismo de quilomicrones Formas químicas del colesterol y asimilación Vía exógena de los quilomicrones 3 Vía endógena y cascada VLDL, IDL y LDL Metabolismo endógeno a partir de VLDL 4 Resumen para repasar Tipos y estructura de lipoproteínas Metabolismo de quilomicrones (vía exógena) Vía endógena y cascada VLDL-IDL-LDL Soluciones de las preguntas de repaso Estos apuntes pueden contener errores u omisiones.

Son un material de apoyo y no sustituyen al temario oficial ni al profesorado: contrasta la información importante. Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas 1 1 Estructura general y clasificación de las lipoproteínas AL ACABAR SABRÁS Identificar la arquitectura hidrofóbica y anfipática de una lipoproteína. Clasificar las clases de lipoproteínas según origen y cargamento principal. PIÉNSALO ANTES DE LEER 1 ¿Por qué las grasas de los alimentos no viajan disueltas libremente en el plasma sanguíneo? Organización estructural de las lipoproteínas Las lipoproteínas son complejos macromoleculares encargados de transportar lípidos insolubles a través del torrente sanguíneo acuoso.

DEFINICIÓN Una lipoproteína es una estructura esférica formada por un núcleo central hidrofóbico y una monocapa o corteza anfipática externa que permite su suspensión en plasma. En la región central o núcleo interno se concentran los lípidos apolares como el colesterol esterificado y los triglicéridos. La envoltura lipídica periférica orienta sus partes afines al agua hacia el exterior, facilitando la estabilidad en la sangre.

Tipos principales de lipoproteínas Según su densidad y función metabólica en el organismo, se distinguen cinco clases primarias: Tipo Origen / Formación Función principal Quilomicrón Intestino Transporta triglicéridos exógenos a tejidos periféricos y colesterol dietético al hígado. VLDL Hígado Distribuye triglicéridos endógenos sintetizados en el hígado hacia los tejidos periféricos. IDL Remanente de VLDL Producto de la degradación de VLDL; rompe triglicéridos y cede lípidos. LDL Derivado de IDL Distribuye colesterol hepático a tejidos periféricos; se vuelve perjudicial al oxidarse. HDL Hígado e intestino Efectúa el transporte de colesterol desde tejidos periféricos hacia el hígado.

Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas 2 ESQUEMA Clasificación de las lipoproteínas ERROR FRECUENTE Asumir que el LDL es una molécula nociva de forma intrínseca. En condiciones normales desempeña una función fisiológica esencial repartiendo colesterol; su carácter patogénico aparece cuando se oxida. COMPRUEBA 2 ¿Qué componente lipídico transporta predominantemente el quilomicrón hacia la periferia y de dónde proviene? IDEAS CLAVE El núcleo interno contiene lípidos apolares como triglicéridos y colesterol esterificado. Los quilomicrones distribuyen las grasas de origen dietético. VLDL transporta lípidos sintetizados en el hígado.

HDL retira el colesterol periférico y lo transporta al hígado. COMPRUEBA LO QUE HAS APRENDIDO 3. ¿Dónde se localizan los triglicéridos dentro de una lipoproteína? 4. ¿De qué partícula procede de manera directa la lipoproteína LDL? Lipoproteínas Complejos de transporte lipídico Quilomicrones Lípidos de la dieta VLDL Triglicéridos hepáticos IDL Remanente de VLDL LDL Colesterol periférico HDL Transporte inverso al hígado Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas 3 Test Rodea la respuesta correcta. Las soluciones están al final. 5. ¿Qué lipoproteína transporta triglicéridos desde el hígado hacia los tejidos? 6. ¿Cuál es la función característica de la partícula HDL? 7.

¿En qué condición adquiere potencial dañino la lipoproteína LDL? 8. ¿Qué molécula ocupa el centro hidrofóbico de una lipoproteína? 2 Química del colesterol y metabolismo de quilomicrones AL ACABAR SABRÁS Diferenciar la reactividad del colesterol libre frente al esterificado. Describir la secuencia de procesamiento periférico y hepático del quilomicrón. PIÉNSALO ANTES DE LEER 9 ¿Por qué el organismo gasta energía hidrolizando el colesterol esterificado para luego volver a esterificarlo dentro de la célula?

Formas químicas del colesterol y asimilación El colesterol corporal se presenta en dos formas moleculares con distinta polaridad: Colesterol libre: posee un grupo hidroxilo polar (-OH) en el extremo del anillo esteroide. Colesterol esterificado: presenta una unión a un ácido graso, lo cual incrementa notablemente su hidrofobicidad.

LDL a) Quilomicrón b) VLDL c) HDL d) Llevar colesterol periférico al hígado a) Absorber lípidos del intestino b) Producir sales biliares c) Almacenar triglicéridos en músculo d) Al perder apolipoproteínas a) Al esterificar colesterol b) En presencia de insulina c) Al sufrir oxidación d) Colesterol esterificado a) Apolipoproteína soluble b) Agua y sales c) Colesterol libre con -OH d) Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas 4 Estructuras químicas comparadas del colesterol libre y esterificado. Debido a que el colesterol esterificado es insoluble y apolar, no puede franquear directamente las membranas celulares.

La esterasa pancreática se encarga de escindir el enlace éster, rindiendo colesterol libre y un ácido graso libre que penetran en la célula. En el medio intracelular, la enzima acetil-CoA acetiltransferasa puede recombinar de nuevo estos dos componentes. Vía exógena de los quilomicrones El procesamiento de los quilomicrones en el organismo transcurre a través de pasos enzimáticos precisos: Ensamblaje inicial: se sintetiza el quilomicrón naciente que incorpora la apolipoproteína APO B48 antes de ingresar al torrente sanguíneo. 1 Maduración plasmática: la partícula HDL le transfiere las apolipoproteínas APO E y APO C.

2 Lipólisis periférica: la APO C activa a la lipoproteína lipasa presente en el tejido adiposo, enzima estimulada también por la insulina. Los triglicéridos se degradan en ácidos grasos que ingresan al adipocito, donde se unen al glicerol-3-fosfato para reconstituir triglicéridos. 3 Retorno proteico: tras su intervención catalítica, la APO C regresa a la partícula HDL. 4 Captación hepática: los quilomicrones residuales (que retienen APO B48, APO E, colesterol y un residuo menor de triglicéridos) son captados en el hígado por receptores específicos para APO E. 5 Hidrólisis intracelular: en el hepatocito actúa la esterasa de colesterol, liberando colesterol libre y ácidos grasos.

6 Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas 5 PROCESO Ciclo de los quilomicrones en el organismo ERROR FRECUENTE Confundir la enzima que hidroliza en el tejido periférico con la del hígado: la lipoproteína lipasa degrada triglicéridos en los capilares, mientras que la esterasa hidroliza ésteres de colesterol. COMPRUEBA 10 ¿Qué estímulo hormonal favorece la acción lipolítica de la lipoproteína lipasa sobre los quilomicrones? IDEAS CLAVE El colesterol libre contiene un grupo -OH, mientras que el esterificado porta un ácido graso apolar. La esterasa pancreática hidroliza el colesterol para permitir su entrada a las células.

Los quilomicrones nacientes poseen APO B48 y adquieren APO E y APO C desde la HDL. La APO C activa a la lipoproteína lipasa para ceder ácidos grasos al tejido graso. Los remanentes de quilomicrón ingresan al hígado mediante el reconocimiento de APO E. COMPRUEBA LO QUE HAS APRENDIDO 11. ¿Qué función cumple la apolipoproteína APO C en la superficie del quilomicrón? 12. ¿Cuál es la apolipoproteína que permite al hígado reconocer al quilomicrón residual?

Quilomicrón naciente Formado con APO B48 1 Maduración con HDL Adquiere APO E y APO C 2 Lipólisis periférica Acción de lipoproteína lipasa 3 Retorno de APO C La APO C vuelve a HDL 4 Captación hepática Reconocimiento por receptor APO E 5 Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas 6 Test Rodea la respuesta correcta. Las soluciones están al final. 13. ¿Qué enzima pancreática libera colesterol libre a partir del colesterol esterificado? 14. ¿Qué apolipoproteína incorpora el quilomicrón de manera inicial al formarse? 15. ¿Qué receptor hepático capta a los quilomicrones residuales? 16. ¿A qué molécula se unen los ácidos grasos en el adipocito para formar triglicéridos?

3 Vía endógena y cascada VLDL, IDL y LDL AL ACABAR SABRÁS Describir la cascada de transformación de VLDL a IDL y LDL. Explicar el papel de la enzima LCAT y de la APO A en la dinámica del colesterol. PIÉNSALO ANTES DE LEER 17 ¿Por qué un consumo alto de hidratos de carbono puede acabar elevando las lipoproteínas circulantes? Metabolismo endógeno a partir de VLDL Cuando el cuerpo procesa excedentes de carbohidratos, glucosa y lípidos endógenos, se activa la vía coordinada de transporte que origina VLDL, IDL y LDL.

Acetil-CoA transferasa a) Esterasa colestrol b) Lipoproteína lipasa c) Esterasa pancreática d) APO B48 a) APO A b) APO C2 c) APO B100 d) Receptor de APO C a) Receptor de APO A b) Receptor de APO E c) Receptor de insulina d) Glicerol-3-fosfato a) Colesterol libre b) Acetil-CoA c) Ácido biliar d) Síntesis de la partícula VLDL: el colesterol y los triglicéridos son incorporados a la circulación unidos a la apolipoproteína APO B100. La partícula transporta también APO C2 y APO E. 1 Descarga de triglicéridos: la partícula HDL aporta APO E y APO C. La APO C estimula a la lipoproteína lipasa para la captación de ácidos grasos en el tejido adiposo.

2 Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas 7 PROCESO Maduración de lipoproteínas endógenas ERROR FRECUENTE Confundir las apolipoproteínas estructurales: el quilomicrón contiene APO B48, mientras que el linaje VLDL-IDL-LDL contiene exclusivamente APO B100. COMPRUEBA 18 ¿Cuál es el papel biológico de la enzima LCAT activada por la APO A en la partícula HDL? Generación de IDL: tras perder lípidos, se forma la IDL, que conserva únicamente APO E y APO B100. Una fracción de la IDL ingresa al hígado y otra transfiere colesterol a la HDL. 3 Intercambio con HDL y acción de LCAT: la partícula HDL posee APO A, la cual activa a la enzima LCAT (lecitina-colesterol aciltransferasa).

Esta enzima esterifica el colesterol libre para prevenir daños por acumulación libre celular. Una vez esterificado, el colesterol regresa a la IDL. 4 Conversión final a LDL: la IDL libera la APO E, transformándose en LDL. Esta lipoproteína final conserva únicamente APO B100. 5 Recepción celular hepática: la APO B100 dispone de un único receptor en el hígado. Al entrar al hepatocito, el colesterol puede transformarse en ácidos biliares o regular la síntesis hepática.

6 VLDL Porta APO B100, APO C2 y APO E 1 Lipólisis Pérdida de triglicéridos periféricos 2 IDL Formada por APO E y APO B100 3 Acción LCAT Esterificación por mediación de HDL 4 LDL Porta solo APO B100 al hígado 5 Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas 8 IDEAS CLAVE La vía endógena inicia con VLDL, caracterizada por la presencia de APO B100. IDL se genera por deslipación de VLDL y retiene tanto APO E como APO B100. La APO A de la HDL activa a la enzima LCAT para esterificar el colesterol circulante. LDL se forma al desprenderse APO E de la IDL, manteniendo solo la APO B100 reconocida por un único receptor hepático. COMPRUEBA LO QUE HAS APRENDIDO 19.

¿Qué apolipoproteína permanece de forma exclusiva en la partícula LDL madura? 20. ¿Qué destinos metabólicos aguardan al colesterol dentro del hígado tras la entrada de LDL? Test Rodea la respuesta correcta. Las soluciones están al final. 21. ¿Qué apolipoproteínas componen la partícula IDL? 22. ¿Qué enzima es estimulada por la APO A presente en la partícula HDL? 23. ¿Qué suceso transforma directamente una partícula IDL en LDL? 24. ¿Cuántos receptores reconocen a la APO B100 en el hepatocito?

4 Resumen para repasar Tipos y estructura de lipoproteínas Concepto Definición rápida Lipoproteína Partícula esférica de transporte plasmático con núcleo hidrofóbico (triglicéridos y ésteres de colesterol) y envoltura anfipática externa.

APO B48 y APO C a) APO E y APO B100 b) APO A y APO B100 c) Únicamente APO B100 d) Acetiltransferasa a) LCAT b) Lipoproteína lipasa c) Esterasa pancreática d) La unión con insulina a) La pérdida de APO E b) La hidrólisis pancreática c) La incorporación de APO C d) No tiene receptores a) Dos receptores b) Tres receptores c) Un solo receptor d) Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas 9 Concepto Definición rápida Quilomicrón Lipoproteína que entrega triglicéridos de la dieta a tejidos periféricos y colesterol dietético al hígado. VLDL Partícula sintetizada en el hígado para repartir triglicéridos endógenos a la periferia.

IDL Remanente originado tras la degradación de VLDL que procesa triglicéridos y cede colesterol. LDL Derivado de la IDL que transporta colesterol a tejidos periféricos; solo resulta perjudicial cuando se oxida. HDL Lipoproteína sintetizada en hígado e intestino que realiza el transporte inverso de colesterol periférico hacia el hígado. Metabolismo de quilomicrones (vía exógena) Elemento Función metabólica Colesterol libre vs. esterificado El colesterol libre contiene un grupo -OH polar, mientras que el esterificado lleva un ácido graso apolar e insoluble en agua.

Esterasa pancreática Hidroliza el colesterol esterificado en colesterol libre y ácido graso para permitir su absorción celular intestinal. APO B48 Apolipoproteína constitutiva con la que se ensambla el quilomicrón naciente. APO C y APO E Apolipoproteínas cedidas por la HDL para activar enzimas periféricas y mediar la captación hepática. Lipoproteína lipasa (LPL) Enzima tisular activada por APO C e insulina que hidroliza los triglicéridos del quilomicrón para que ingresen al adipocito. Esterasa de colesterol hepática Enzima intracelular del hígado que rompe el colesterol esterificado de los quilomicrones residuales captados vía receptor APO E.

Vía endógena y cascada VLDL-IDL-LDL Elemento Función metabólica APO B100 Apolipoproteína estructural primaria presente en VLDL, IDL y LDL, reconocida por un único receptor en el hígado. APO A Apolipoproteína de la HDL que activa a la enzima LCAT plasmática. LCAT Enzima que esterifica el colesterol libre transferido a la HDL para evitar daños por acumulación celular y luego devolverlo a la IDL. Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas 10 Elemento Función metabólica Conversión IDL a LDL Transición que ocurre cuando la IDL se despoja de la APO E, quedando una partícula de LDL que porta únicamente APO B100.

Destino hepático de LDL El colesterol introducido por LDL en el hígado se utiliza para producir ácidos biliares o regular la síntesis endógena. Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas 11 Soluciones de las preguntas de repaso 1. Porque son moléculas apolares e insolubles en agua, por lo que requieren partículas transportadoras. 2. Transporta triglicéridos de origen exógeno o dietético absorbidos a nivel intestinal hacia los tejidos periféricos. 3. Se sitúan en el núcleo central hidrofóbico para protegerse del entorno acuoso sanguíneo. 4. Procede de la degradación y maduración progresiva de la partícula IDL. 5. c) VLDL.

La VLDL traslada triglicéridos sintetizados en el hígado a la periferia. 6. a) Llevar colesterol periférico al hígado. La HDL recoge colesterol de los tejidos periféricos y lo transporta hacia el hígado. 7. d) Al sufrir oxidación. La LDL cumple una función normal y solo es perjudicial al estar oxidada. 8. a) Colesterol esterificado. El colesterol esterificado es apolar e insoluble, situándose en el interior. 9. Porque el enlace con el ácido graso impide atravesar la membrana celular; requiere dividirse y luego reconstituirse. 10. La insulina activa dicha enzima, promoviendo el ingreso de ácidos grasos al tejido adiposo para sintetizar triglicéridos. 11.

Activa a la enzima lipoproteína lipasa tisular para degradar triglicéridos en la periferia. 12. La APO E interactúa con receptores hepáticos específicos para mediar la captación del remanente. 13. d) Esterasa pancreática. La esterasa pancreática escinde el ácido graso para permitir la absorción celular. 14. a) APO B48. El quilomicrón nace conteniendo exclusivamente APO B48 antes de recibir otras apolipoproteínas. 15. c) Receptor de APO E. El hepatocito reconoce selectivamente la APO E presente en el remanente. 16. a) Glicerol-3-fosfato. Los ácidos grasos se condensan con glicerol-3-fosfato regenerando triglicéridos de reserva. 17.

Porque el exceso de glucosa se transforma en triglicéridos en el hígado y se empaqueta en VLDL. 18. Esterifica el colesterol libre transferido por la IDL para evitar su toxicidad celular antes de devolverlo a la partícula. 19. La APO B100 es la única apolipoproteína conservada por la partícula LDL. 20. Puede convertirse en ácidos biliares o modular la síntesis endógena de colesterol. 21. b) APO E y APO B100. La IDL está formada estructuralmente por la combinación de APO E y APO B100. 22. b) LCAT. La APO A activa a la enzima LCAT para llevar a cabo la esterificación del colesterol. 23. b) La pérdida de APO E. Al desprenderse la APO E del complejo de IDL, la partícula resultante es LDL. 24.

d) Un solo receptor. La partícula LDL con APO B100 es reconocida por un único receptor específico hepático. Lipoproteínas: clasificación y rutas metabólicas 12